04_Gumul

YWNO . Nauka. Technologia. Jako , 2005, 4 (45) Supl., 41 – 48

DOROTA GUMUL, JAROSŁAW KORUS, BOHDAN ACHREMOWICZ

WPŁYW PROCESÓW PRZETWÓRCZYCH NA AKTYWNO

PRZECIWUTLENIAJ C SUROWCÓW

POCHODZENIA RO LINNEGO

S t r e s z c z e n i e

ródłem zwi zków fenolowych w diecie s owoce, warzywa oraz nasiona ro lin str czkowych i

ziarna  zbó .  Przez  wiele  lat  polifenole  uwa ano  za  substancje  antyod ywcze,  a  obecnie  znaczenie  tej
grupy zwi zków jako aktywnych składników  ywno ci znacznie wzrosło, ze wzgl du na prowadzone w
ostatnich  latach  badania  dotycz ce  ich  prozdrowotnego  działania  na  organizm  ludzki.  Zwi zki
polifenolowe uwa ane s  za przeciwutleniacze pokarmowe, których aktywno  jest wielokrotnie wi ksza
od aktywno ci witamin, takich jak A, E i C.

Wpływ procesów przetwórczych na aktywno przeciwutleniaj c surowców ro linnych nie jest

jednoznaczny, a zmiany aktywno ci przeciwutleniaj cej dotycz ce danej operacji technologicznej zale
od  u ytego  surowca  ro linnego.  Do  procesów  przetwórczych,  po  których  aktywno  przeciwutleniaj ca
nie  ulega  zmianie  lub  wzrasta  nale :  krótkotrwała  obróbka  termiczna,  blanszowanie/mro enie  oraz
fermentacja alkoholowa.

Słowa kluczowe: aktywno przeciwutleniaj ca, polifenole, procesy przetwórcze

Wprowadzenie

Polifenole stanowi najwi ksz grup w ród naturalnych przeciwutleniaczy,

bardzo zró nicowan  pod wzgl dem struktury, masy cz steczkowej oraz wła ciwo ci
fizykochemicznych i biologicznych. S  to drugorz dowe metabolity rozpowszechnione
w  wiecie  ro lin,  wyst puj ce  przewa nie  w  postaci  glikozydów  i  estrów,
niesyntetyzowane w organizmach zwierz t. Powstaj  z metabolitów pierwotnych czyli
w glowodanów według dwóch dotychczas poznanych mechanizmów biosyntezy, czyli
kwasów: szikimowego i octanowo-malonowego [18].  ródłem zwi zków fenolowych
w  diecie  s   owoce,  warzywa  oraz  nasiona  ro lin  str czkowych  i  ziarna  zbó .  Przez
wiele  lat  polifenole  uwa ano  za  substancje  antyod ywcze  i  pogarszaj ce  barw
produktów,  z  uwagi  na  ich  łatwo   utlenienia  si   do  chinonów  i  polimeryzacje  do

Dr in . D. Gumul, dr in . J. Korus, prof. dr hab. B. Achremowicz, Katedra Technologii W glowodanów,

Wydz. Technologii ywno ci, Akademia Rolnicza, ul. Balicka 122, 30-149 Kraków

Dorota Gumul, Jarosław Korus, Bohdan Achremowicz

barwnych zwi zków wielkocz steczkowych. Te same cechy polifenoli, które stanowi
podło e  ich  negatywnego  działania,  czyli  łatwo   wchodzenia  w  reakcje  redoks  oraz
wychwytywanie  wolnych  rodników,  stanowi   podstaw   do  zakwalifikowania  ich  do
grupy przeciwutleniaczy pokarmowych.

Znaczenie tych zwi zków jako aktywnych składników ywno ci znacznie

wzrosło ze wzgl du na prowadzone w ostatnich latach badania dotycz ce ich
prozdrowotnego działania na organizm ludzki [4, 10, 12].

Jedn z przyczyn zainteresowania si przeciwutleniaczami pokarmowymi jest fakt

rozbie no ci  pomi dzy  badaniami  klinicznymi  –  nie  zawsze  potwierdzaj cymi
korzystne  efekty  spo ywania  witamin  przeciwutleniaj cych,  a  badaniami
epidemiologicznymi  –  wskazuj cymi  na  wyst powanie  mniejszej  cz stotliwo ci
pewnych  chorób  i  mniejszej  umieralno ci,  szczególnie  na  choroby  sercowo  –
naczyniowe  i  nowotworowe,  w  populacjach  spo ywaj cych  wi ksze  ilo ci  owoców,
warzyw  i  zbó .  Impulsem  do  zwrócenia  uwagi  na  polifenole  była  próba  wyja nienia
tzw. paradoksu francuskiego – mimo spo ywania przez Francuzów diety stosunkowo
bogatej w tłuszcze, głównie nasycone, zaobserwowano relatywnie mał  cz stotliwo
wyst powania chorób sercowo-naczyniowych, bowiem spo ywaj  oni czerwone wino
bogate w polifenole, zwłaszcza z grupy flawonoidów [5].

Pod poj ciem „polifenole” rozumie si kilka grup zwi zków o zró nicowanej

budowie: kwasy hydroksybenzoesowe, kwasy hydroksycynamonowe, stilbeny,
flawonoidy (flawonole, flawanony, flawanole, antocyjany, izoflawony) i taniny [17,
18].

Aktywno przeciwutleniaj ca polifenoli

Wspóln cech tych zwi zków jest wyst powanie w ich cz steczce grup

fenolowych,  czyli  grup  -OH  powi zanych  z  w glami  pier cienia  aromatycznego.
Obni ona g sto  elektronowa na atomie tlenu grupy fenolowej powoduje  e energia
wi zania wodoru jest znacznie mniejsza ni  w przypadku grupy -OH wyst puj cej w
zwi zkach  alifatycznych.  Zwi zki  fenolowe  łatwo  oddaj   wodór  i  przechodz   w
semichinony,  które  ulegaj   polimeryzacji  do  zwi zków  barwnych.  Dzi ki  zdolno ci
przenoszenia protonów i elektronów zwi zki te nie tylko same ulegaj  utlenieniu, ale
równie   poprzez  chinony  powstaj ce  w  wyniku  utlenienia  mog   po redniczy   w
utlenieniu  zwi zków  niereaguj cych  bezpo rednio  z  tlenem.  Efektywno   zwi zków
polifenolowych  zale y  w  du ej  mierze  od  masy  cz steczkowej  i  struktury  oraz
st enia. Aktywno  kwasów fenolowych wzrasta w znacznym stopniu, je li zawieraj
one w cz steczce dwie grupy hydroksylowe w konfiguracji -orto. Do takich zwi zków
o  wysokiej  aktywno ci  przeciwutleniaj cej  nale y  np.  kwas  kawowy,  a  obecno
trzeciej grupy –OH powoduje dalszy wzrost aktywno ci przeciwutleniaj cej, jak ma to
miejsce np. w cz steczce kwasu galusowego [18].

WPŁYW PROCESÓW PRZETWÓRCZYCH NA AKTYWNO PRZECIWUTLENIAJ C SUROWCÓW...

W przypadku flawonoidów, czyli polifenoli o wi kszej masie cz steczkowej,

aktywno  przeciwutleniaj ca zale y od lokalizacji podstawników i jest trudniejsza do
ustalenia.  Hydroksylacja  pier cienia  B  w  tych  zwi zkach  jest  głównym  czynnikiem
wpływaj cym  na  wzrost  tej  aktywno ci.  Istotn   rol   odgrywa  równie   grupa
karbonylowa przy C-4 (pier cie  C) oraz wyst powanie grup hydroksylowych przy C-
3  (pier cie   C)  i  C-5  (pier cie   A).  Takie  usytuowanie  podstawników  sprzyja
tworzeniu  trwałych  chelatów  z  metalami,  w  tym  równie   z  jonami  miedzi  i  elaza.
Hamuj  one w ten sposób zdolno  metali ci kich do katalizowania reakcji utleniania
i procesu powstawania wolnych rodników [18].

Polifenole jako przeciwutleniacze w ywno ci działaj w kilku kierunkach: wi

wolne  rodniki,  wygaszaj   tlen  singletowy,  terminuj   wolnorodnikowe  reakcje
ła cuchowe, chelatuj  metale katalizuj ce reakcje utlenienia oraz inaktywuj  enzymy z
grupy  oksydaz.  Wielokierunkowo   działania  zwi zków  fenolowych  jako
przeciwutleniaczy  w  ywno ci  sprawia  trudno ci  w  oszacowaniu  potencjału
przeciwutleniaj cego,  do  oznaczenia  którego  mo na  zastosowa   wiele  metod.
Opracowane  metody  okre lania  tej  aktywno ci  uwzgl dniaj   odmienne  wła ciwo ci
przeciwutleniaczy  [2].  Okre lanie  aktywno ci  przeciwutleniaj cej  jest  zwi zane  z
u yciem rodnika (TEAC I, TEAC II, TEAC III, TRAP, DMPD) lub z zastosowaniem
jonów metali (FRAP).

Oznaczenie aktywno ci przeciwutleniaj cej polega na pomiarze zdolno ci do

wygaszenia wolnego rodnika (TEAC II, TEAC III, DMPD i FRAP) lub na pomiarze
stopnia inhibicji utleniania (TEAC I, TRAP) [19].Do sposobów wyra ania aktywno ci
przeciwutleniaj cej zalicza si : RSA (procentowa zdolno wygaszania wolnego
rodnika), IC

(okre la ilo przeciwutleniacza potrzebn do 50-procentowej redukcji

badanych  rodników),  TEAC  (st enie  Troloxu  odpowiadaj ce  aktywno ci  1  mM
badanego  przeciwutleniacza).  Aktywno   przeciwutleniaj ca  polifenoli  zale y  od:
budowy  i  polarno ci  zwi zku,  jego  stabilno ci  w  rodowisku  reakcji  oraz  sposobu
wyodr bnienia zwi zków fenolowych z materiału ro linnego [16].

Zmiany przeciwutleniaczy podczas obróbki kulinarnej i technologicznej

Do niedawna uwa ano, e procesy przetwórcze stosowane w przemy le

spo ywczym s  przyczyn  degradacji naturalnych przeciwutleniaczy i zmniejszania si
aktywno ci  przeciwutleniaj cej  ywno ci.  Prowadzone  zwłaszcza  w  ostatnich  latach
badania dowiodły,  e wpływ przetwórstwa na aktywno  przeciwutleniaj c  warzyw i
owoców oraz nasion ro lin str czkowych i zbó  nie jest jednoznaczny. Zmniejszeniu
zawarto ci naturalnych przeciwutleniaczy w produkcie mo e towarzyszy  zwi kszenie
ich  aktywno ci  przeciwutleniaj cej  ze  wzgl du  na  łatwiejsz   dost pno   pozostałych
przeciwutleniaczy  i  tak  na  przykład  rozkład  cian  komórkowych  pod  wpływem
ogrzewania  lub  enzymatycznej  hydrolizy  zwi ksza  biodost pno   -karotenu.
Natomiast  do  przyczyn  obni aj cych  potencjał  przeciwutleniaj cy  podczas

Dorota Gumul, Jarosław Korus, Bohdan Achremowicz

przetwarzania surowców ro linnych zalicza si : utlenienie przeciwutleniacza,
kompleksowanie z innymi składnikami ywno ci, modyfikacje enzymatyczne,
zwi kszony

potencjał

oksydacyjny

rodowiska

oraz

przej cie

formy

przeciwutleniaj cej w proutleniaj c [3].

Obróbka wst pna czyli obieranie, ci cie czy rozdrabnianie obni a potencjał

przeciwutleniaj cy materiału ro linnego o 20 do 60% w stosunku do surowca
wyj ciowego z powodu działania polifenolooksydazy [11]. Podobnie przemiał zbó
powoduje spadek aktywno ci przeciwutleniaj cej ko cowego produktu [20, 21].

Blanszowanie surowców ro linnych z jednej strony powoduje wymywanie

ró nych składników, z drugiej wpływa na inaktywacj  enzymów odpowiedzialnych za
utlenianie  enzymatyczne  wyst puj cych  w  owocach  i  warzywach  naturalnych
przeciwutleniaczy. Warzywa i owoce poddane blanszowaniu zachowuj  w wi kszym
stopniu  swoj   aktywno   przeciwutleniaj c   w  trakcie  przechowywania  ni   surowce
nieblanszowane [1, 6, 14, 15]. Według Pimia i wsp. [15] aktywno  przeciwutleniaj ca
zblanszowanych warzyw (groszek, kalafior, marchew, brokuły i ziemniaki) podczas 6-
i  12-miesi cznego  przechowywania  nie  uległa  zasadniczym  zmianom  i  w wi kszo ci
przypadków była na stałym poziomie. Ponadto zaobserwowano 10-procentowy wzrost
potencjału przeciwutleniaj cego zblanszowanej marchwi i ziemniaków niezale nie od
czasu przechowywania.

W przypadku karotenoidów, a zwłaszcza likopenu i -karotenu, nawet

wysokotemperaturowe procesy, jak sterylizacja czy gotowanie, nie powoduj du ych
strat tych składników, a w zwi zku z tym obni enia zwi zanej z ich obecno ci
aktywno ci

przeciwutleniaj cej.

Wysoka

termostabilno

naturalnych

przeciwutleniaczy  nie  jest  jednak  cech   cz sto  spotykan .  Wi kszo   zwi zków
zaliczanych  do  tej  grupy  wykazuje  wysoki  stopie   labilno ci  i  mał   odporno   na
czynniki  rodowiska,  dlatego  procesy  przetwórcze  powoduj   znaczne  straty
naturalnych  przeciwutleniaczy.  Na  przykład  kwas  askorbinowy  ulega  stosunkowo
łatwo  utlenieniu  pod  wpływem  działania  enzymów  lub  tlenu  oraz  termicznemu
rozkładowi  w  takich  procesach,  jak:  blanszowanie,  gotowanie,  pasteryzacja,
sterylizacja,  suszenie  lub  mro enie.  Ponadto  zmniejszenie  zawarto ci  kwasu
askorbinowego i polifenoli w warzywach i owocach poddanych działaniu ciepła mo e
wynika  z ich udziału w ró nych reakcjach. Alternatyw  dla  ywno ci przetworzonej
mo e by  spo ywanie surowych owoców i warzyw, jednak takie operacje jak obieranie
i rozdrabnianie, jak ju  wcze niej wspomniano, mog  by  przyczyn  strat naturalnych
przeciwutleniaczy  (kwasu  askorbinowego,  polifenoli)  spowodowanych  rozkładem
enzymatycznym lub dost pem tlenu [14].

Istotnym czynnikiem jest tak e rodowisko. Na przykład ogrzewanie produktów

ro linnych w wodzie powoduje stosunkowo szybkie przenikanie ciepła do wn trza
tkanek, co z kolei jest przyczyn dłu szego wyeksponowania na ten czynnik całej
obj to ci przetwarzanego produktu i du ych strat przeciwutleniaczy.

WPŁYW PROCESÓW PRZETWÓRCZYCH NA AKTYWNO PRZECIWUTLENIAJ C SUROWCÓW...

Podczas ogrzewania w powietrzu wn trze produktu ma temperatur ni sz ni

powierzchnia, co powoduje mniejsze straty przeciwutleniaczy, dlatego te  zalecane jest
gotowanie  surowców  ro linnych  w  parze.  Ismail  i  wsp.  [7],  badaj c  wpływ
krótkotrwałej  obróbki  termicznej  na  potencjał  przeciwutleniaj cy  szpinaku  oraz
kapusty, stwierdzili,  e aktywno  obni ała si  o około 10%. Według Jeonga i wsp. [8]
ogrzewanie skórek cytrynowych powodowało wzrost aktywno ci przeciwutleniaj cej,
proporcjonalny  do  temperatury  i  czasu  trwania  procesu.  Skórki  ogrzewane  w  temp.
150

C przez 1 godz. wykazywały kilkakrotnie wy sz aktywno przeciwutleniaj c w

porównaniu ze skórkami naturalnymi. Natomiast ju po 30 min ogrzewania w temp.
150

C stwierdzono pojawienie si nowych zwi zków o charakterze

przeciwutleniaj cym,  np.  kwasu  ferulowego  i  wanilinowego.  Jiratanan  i  Liu  [9]
poddali typowym zabiegom przetwórczym, stosowanym w przemy le, buraki i nasiona
fasoli.  W  przypadku  buraków  zanotowali  8-procentow   strat   witaminy  C,  5-
procentowy  wzrost  zawarto ci  polifenoli  i  aktywno   przeciwutleniaj c   na
niezmienionym poziomie. Natomiast w przypadku fasoli aktywno  przeciwutleniaj ca
zmniejszyła si  o 20%, zawarto  witaminy C pozostała na niezmienionym poziomie, a
zawarto   polifenoli  zmalała  o  32%.  Według  Grajka  [3],  korzystny  wpływ
krótkotrwałej  obróbki  termicznej  jest  spowodowany:  usuni ciem  tlenu,
zdenaturowaniem

enzymów

grupy

oksydoreduktaz

oraz

przej ciem

przeciwutleniacza w form bardziej aktywn (aglikon).

Wpływ procesu hydrotermicznego na ilo polifenoli oraz na aktywno

materiału  ro linnego  zale y  od  surowca  ro linnego.  Zieli ski  wraz  z  zespołem  [22]
zaobserwowali  5-krotny  wzrost  zawarto ci  dominuj cego  kwasu  ferulowego  w
surowcu  zbo owym  po  procesie  ekstruzji.  Termiczna  obróbka  j czmienia  i  owsa
wyra nie  obni yła  aktywno   ekstraktów  uzyskanych  przy  u yciu  roztworu
buforowego, do eliminowania SOD (dysmutazy ponadtlenkowej). Z kolei analiza przy
zastosowaniu  wolnego  rodnika  ABTS  wykazała  nieznacznie  wi ksz   aktywno
przeciwutleniaj c  ekstraktów z ekstrudatów zbo owych w porównaniu z materiałem
wyj ciowym [23].

Sma enie w tłuszczu, oprócz działania temperatury, powoduje dodatkowo straty

zwi zków przeciwutleniaj cych na skutek ich reakcji z powstaj cymi podczas rozkładu
tłuszczu wolnymi rodnikami [3].

Nebesny i Budryn [13] badały wpływ sposobu palenia kawy na zachowanie

aktywno ci  przeciwutleniaj cej,  stosuj c  ogrzewanie  konwencjonalne  i  mikrofalowe.
Zarówno  pod  wzgl dem  aktywno ci  przeciwutleniaj cej,  jak  i  zdolno ci  wi zania
wolnych rodników oba sposoby ogrzewania powodowały obni enie tych cech. W obu
przypadkach  ogrzewanie  mikrofalowe  powodowało  mniejsze  straty  aktywno ci
przeciwutleniaj cej  i  zdolno ci  wi zania  wolnych  rodników  ni   ogrzewanie
konwencjonalne, co było spowodowane mniejszymi ubytkami przeciwutleniaczy.

Dorota Gumul, Jarosław Korus, Bohdan Achremowicz

W technologii soków zmniejszenie pojemno ci przeciwutleniaj cej zwi zane jest

z oddzieleniem cz ci nierozpuszczalnych w wodzie od soku komórkowego,
rozcie czeniem soków, klarowaniem i długotrwałym przechowywaniem. Warto
TEAC soku z czarnej porzeczki wynosi 6,8-12

µmoli Tx/g , a surowca wyj ciowego –

czarnej porzeczki 24,6-39,1

µmoli Tx/g. Jest to zwi zane z zawarto ci moszczu

macierzystego  w  soku,  który  wynosi  około  40%,  czego  konsekwencj   jest  tak  du e
obni enie  pojemno ci  przeciwutleniaj cej  soków  z  czarnej  porzeczki.  Natomiast
fermentacja  alkoholowa  stosunkowo  dobrze  stabilizuje  potencjał  przeciwutleniaj cy
surowców ro linnych, co wynika z niskiego potencjału redoks, jaki wyst puje podczas
fermentacji beztlenowej moszczów [5].

Nie tylko przetwarzanie, ale równie długotrwałe przechowywanie surowców

ro linnych  wzmaga procesy enzymatycznego lub chemicznego utleniania składników
polifenolowych,  a  stopie   tych  zmian  zale y  od  rodzaju  surowca  lub  od  czynników
samego  rodowiska,  np.  temperatury,  pH,  aktywno ci  wody,  czasu,  ilo ci  tlenu.
Stwierdzono  na  przykład,  e  utlenianie  enzymatyczne  powoduje  znacznie  wi ksze
obni enie aktywno ci przeciwutleniaj cej ni  utlenianie chemiczne, a z kolei podczas
utleniania chemicznego polifenoli du y wpływ na ich aktywno  ma temperatura [14].

Z kolei cz ciowe utlenienie polifenoli mo e skutkowa ich zwi kszon

zdolno ci  wiazania wolnych rodników w porównaniu z polifenolami nieutlenionymi.
Zjawisko  takie  obserwowano  np.  w  przypadku  katechiny  poddanej  enzymatycznemu
utlenianiu,  jednak  wi kszy  stopie   utlenienia  powodował  utrat   aktywno ci
przeciwutleniaj cych.  Zwi kszenie  zdolno ci  wi zania  wolnych  rodników  przez
cz ciowo utlenione polifenole mo na wytłumaczy  ich wi ksz  zdolno ci  uwalniania
atomu  wodoru  grupy  hydroksylowej  przy  pier cieniu  aromatycznym  i/lub
zwi kszonymi  mo liwo ciami  utrzymywania  przez  pier cie   aromatyczny
niesparowanych elektronów poprzez delokalizacj  w powłoce   [14].

Składniki ywno ci o charakterze przeciwutleniaj cym mog tak e reagowa ze

sob , co prowadzi do trudnych do przewidzenia zmian aktywno ci przeciwutleniaj cej,
a  stosowane  procesy  przetwórcze  mog   dodatkowo  wpływa   na  kształt  tych  zmian.
Zwi zane  jest  to  głównie  z  reakcjami  redoks  pomi dzy  przeciwutleniaczami  lub
przeciwutleniaczami i produktami utleniania tłuszczów. Zauwa ono np.  e po dodaniu
niewielkiej  ilo ci  oliwy  do  puree  pomidorowego,  w  ci gu  kilku  godzin  znacznemu
obni eniu  ulegała  zawarto   kwasu  askorbinowego.  Spowodowane  to  było  reakcj
wygaszania  przez  ten  składnik  rodnikowych  form  -tokoferolu  znajduj cych  si   w
oliwie [14].

Podsumowanie

ródłem zwi zków fenolowych w diecie s owoce, warzywa oraz nasiona ro lin

str czkowych i ziarna zbó . Przez wiele lat polifenole uwa ano za substancje
antyod ywcze, a obecnie znaczenie tej grupy zwi zków jako aktywnych składników

WPŁYW PROCESÓW PRZETWÓRCZYCH NA AKTYWNO PRZECIWUTLENIAJ C SUROWCÓW...

ywno ci znacznie wzrosło, ze wzgl du na prowadzone w ostatnich latach badania

dotycz ce ich prozdrowotnego działania na organizm ludzki.

Wpływ procesów przetwórczych na aktywno przeciwutleniaj c surowców

ro linnych nie jest jednoznaczny, a zmiany aktywno ci przeciwutleniaj cej dotycz ce
danej  operacji  technologicznej  zale   od  u ytego  surowca  ro linnego.  Do  procesów
przetwórczych,  po  których  aktywno   przeciwutleniaj ca  nie  ulega  zmianie  lub
wzrasta  nale :  krótkotrwała  obróbka  termiczna,  blanszowanie/mro enie  oraz
fermentacja alkoholowa.

Literatura

[1] Chu Y.H., Chang C.L., Hsu H.F.: Flavonoid content of several vegetables and their antioxidant

activity. J. Sci. Food Agric., 2000,

80, 561-566.

[2] Frankel E. N., Meyer A.S.: The problems of using one-dimensional methods to evaluate

multifunctional food and biological antioxidant. J. Sci. Food Agric., 2000,

80, 1925-1941.

[3] Grajek W.: Zmiany potencjału przeciwutleniaj cego surowców ro linnych w procesach

przetwórczych i w czasie trawienia. ywno . Nauka. Technologia. Jako , 2003,

4 (37), 26-35.

[4] Hirvonen T. Pietinen P., Virtanen M. Ovaskainen M.L., Hakkinen S., Albanes D., Virtamo J.: Intake

of flavonols and risk of coronary heart disease in male smokers. Epidemiology, 2001,

12 (1), 62-67.

[5] Horubała A.: Pojemno przeciwutleniaj ca i jej zmiany w procesach przetwarzania owoców i

warzyw. Przem. Ferm. Owoc.-Warz., 1999,

3, 30-32.

[6] Hunter K.J., Fletcher J.M.: The antioxidant activity and composition of fresh, frozen, jarred and

canned vegetables. Innovative Food Sci. Emerging Technol., 2002,

3, 399-406.

[7] Ismail A., Zamaliah M. Z., Foong W.C.: Total antioxidant activity and phenolic content in selected

vegetables. Food Chem., 2004

, 87, 581-586.

[8] Jeong S.M., Kim S.Y., Kim D.R., Jo S.C., Nam K.C., Ahn D.U., Lee S.C.: Effect of heat treatment

on the antioxidant activity of extracts from citrus peels. J. Agric. Food Chem., 2004,

52, 3389-3393.

[9] Jiratanan T., Liu R.H.: Antioxidant activity of processed table beets (Beta vulgaris var, conditiva)

and green beans (Phaseolus vulgaris L.). J. Agric. Food Chem., 2004,

52, 2659-2670.

[10] Law M.R., Morris J.K.: By how much does fruit and vegetable consumption reduce the risk of

ischaemic heart desease? Eur. J. Clin. Nutr., 1998,

52 (8) 549-556.

[11] McCarthy M.A., Mathews R.H.: Nutritional quality of fruits and vegetables subjected to minimal

process. In: Minimally Processed Refrigerated Fruits and Vegetables (Ed. by R. C. Wiley), New
York 1994.

[12] Mitek M., Kalisz S.: Współczesne pogl dy na wła ciwo ci przeciwutleniaj ce soków owocowych i

warzywnych. Przem. Spo ., 2003

, 5, 37-40.

[13] Nebesny E., Budryn G.: Antioxidative activity of green and roasted coffee beans as influenced by

convection and microwave roasting methods and content of certain compounds. Eur. Food Res.
Technol., 2003,

217, 157-163.

[14] Nicoli M.C., Anese M., Parpinel M.: Influence of processing on the antioxidant properties of fruit

and vegetables. Trends Food Sci. Technol., 1999,

10, 94-100.

[15] Puupponnen-Pimia R., Hakkinen S., Marjukka A., Suortii T., Lampi A., Eurola M., Piironen V.,

Nuutila A., Oksman-Caldentey K.: Blanching and long-term freezing affect various bioactive
compounds of vegetables in different ways. J. Sci. Food Agric., 2003.,

83, 1389-1402.

[16] Rice-Evans C. A., Miller N.J., Paganga G.: Structure-antioxidant activity relationships of flavonoids

and phenolic acid. Free Radic. Biol. Med., 1996.,

20, 933-956.

Dorota Gumul, Jarosław Korus, Bohdan Achremowicz

[17] Rice-Evans C.A., Miller N.J., Paganga G.: Antioxidant properties of phenolic compounds. Trends in

Plant Science 1997,

2 (4), 152-159.

[18] Rosicka-Kaczmarek J.: Polifenole jako naturalne antyoksydanty w ywno ci. Przegl. Piek. Cuk.,

2004,

6, 12-16.

[19] Schliesier K., Harwat., Bohm V., Bitsch R.: Assessment of antioxidant activity by using different in

vitro methods. Free Radical Res. 2002,

36 (2),177-187.

[20] Slavin J.L., Martini M.C., JacobsD. R., Marquart L.: Plausible mechanism of protectiveness of whole

grains. Am. J. Clin. Nutr. 1999,

70, 459S-463S.

[21] Wołoch R., Pisulewski P.: Wpływ procesów technologicznych na wła ciwo ci antyoksydacyjne

ziarna nieoplewionych i oplewionych form j czmienia i owsa. ywno . Nauka. Technologia.
Jako , 2003,

2 (35), 42-49.

[22] Zieli ski H., Kozłowska H., Lewczuk B.: Bioactive compounds in the cereal grains before and after

hydrothermal processing. Innovative Food Sci. Emerg. Technol., 2001,

2, 159-169.

[23] Zieli ski H., Kozłowska H.: Superoxide scavering activity of cereal grains before and after

hydrothermal processing. Pol. J. Food Nutr. Sci., 2000

, 9/50, 85-90.

THE EFFECT OF PROCESSING OPERATIONS ON THE ANTIOXIDANT ACTIVITY OF

PLANT RAW MATERIALS

S u m m a r y

The main source of phenolic compounds in our diet are fruits, vegetables, seeds of leguminosae, and

cereal  grains.  For  many  years,  polyphenols  have  been  treated  as  anti-nutrient  substances,  but,  now,  the
importance  of  these  components  as  active  food  ingredients  has  increased  as  a  result  of  investigations
conducted during the recent years and referring to the pro-health effect of those plant raw materials on
human  organism.  Polyphenols  are  regarded  food  antioxidants  the  activity  of  which  is  by  several  times
higher than of vitamins A, E, and C.

The effect of processing operations on the antioxidant activity of plant raw material is not clear-cut,

and changes in their antioxidant activity referring to a given technological process depend on the plant
raw material applied. There are several processing operations after which the antioxidant activity does not
change or gets increased; they include: short thermal treatment, blanching/freezing, and alcoholic
fermentation.

Key words: antioxidant activity, polyphenols, processing operations